The Rise of Artificial Intelligence in Educational Measurement: Opportunities and Ethical Challenges
University of Alberta(阿尔伯塔大学);Federation of American Scientists(美国科学家联合会);Educational Testing Service(教育考试服务中心);University of Maryland(马里兰大学);University of Iowa(爱荷华大学);Cambium Assessment(坎比姆评估公司);Washington State University(华盛顿州立大学);Acuity Insights(敏锐洞察公司);PSI Services(PSI服务公司);University of Delaware(特拉华大学);Concordia University of Edmonton(埃德蒙顿康考迪亚大学)
本文探讨了AI在教育测量中应用带来的机遇与伦理挑战,分析了算法偏见、决策不透明等问题,并提出确保AI负责任及有效使用的解决方案。
2024-06-27 cs.AI cs.CY
Designing AI Learning Experiences for K-12: Emerging Works, Future Opportunities and a Design Framework
University of Rochester(罗切斯特大学);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Harvard University(哈佛大学)
人工智能(AI)素养是一个快速发展的研究领域,也是K-12教育的重要补充。然而,对设计工具和课程以教授K-12人工智能素养的支持仍然有限。有必要进行额外的跨学科人机交互和教育研究,调查(1)目前如何在学习经验中实施一般人工智能素养,以及(2)在特定的K-12学习环境中教授人工智能素养需要哪些额外的指导方针。在本文中,我们分析了一系列K-12 AI和教育文献,以展示AI素养的核心能力如何成功应用,并将其组织成一个教育者友好的图表,使教育工作者能够有效地为他们的课堂找到合适的资源。我们还确定了未来的机会和K-12特定的设计指南,我们将其合成为一个概念框架,以支持研究人员,设计师和教育工作者创建K-12 AI学习体验。
2020-09-22 cs.AI cs.CY
Metaverse in Education: Vision, Opportunities, and Challenges
在人类历史上,信息技术的发展更新了传统教育。在大数据和网络物理系统中,Metaverse引起了人们对各种应用程序的强烈兴趣(例如,娱乐、商业和文化旅游)。作为一种新颖的社会工作理念,元宇宙是由多种技术组成的,大数据、交互、人工智能、游戏设计、互联网计算、物联网和区块链。可以预见,元宇宙的使用将有助于教育的发展。然而,教育领域的元宇宙体系结构还不够成熟。对于元宇宙的教育,我们有很多问题需要解决。为此,本文旨在提供一个系统的文献综述的Metaverse在教育。本文是对教育领域的Metaverse的全面调查,重点是当前的技术,挑战,机遇和未来的发展方向。首先,我们简要介绍了教育中的元宇宙,以及其整合背后的动机。然后,我们概述了元宇宙在教育方面的一些重要特征,包括个人教学环境和个人学习环境。接下来,我们设想这种组合会给未来的教育带来什么样的变化,并讨论它们的优点和缺点。我们还回顾了Metaverse在教育领域的最先进的案例研究(包括技术公司和教育机构)。最后,我们指出了在这个充满希望的领域的一些挑战和问题。
2022-11-27 cs.CY cs.DB
A Systematic Review of Knowledge Tracing and Large Language Models in Education: Opportunities, Issues, and Future Research
本系统综述梳理教育领域知识追踪(KT)与大语言模型(LLMs)的结合方向,分析二者融合的三大功能,指出LLMs可提升KT性能但二者均受限于结构化数据集,为后续研究提供方向。
2024-12-12 cs.CY
Artificial Intelligence in Lifelong Learning: Opportunities and Challenges in Adult Education Policy
本文探讨人工智能在成人教育政策中的应用,分析其在个性化学习、智能辅导和职业发展中的机遇,同时指出数字鸿沟、数据隐私等挑战,强调需通过包容性政策促进技术伦理与教育公平。
2026-04-15 cs.CY
Technology, education and critical media literacy: potential, challenges, and opportunities
Euskal Herriko Unibertsitatea/Universidad del País Vasco(巴斯克大学)
本研究通过专家访谈与141名大学生调查,探讨技术对媒介教育等领域的影响,发现技术在课程中应用有限且教师培训不足,提出需构建批判性媒介素养以培养学生相关能力。
2026-08-12 cs.CY
Advancing Transformative Education: Generative AI as a Catalyst for Equity and Innovation
本文探讨生成式AI在教育中的应用机遇与挑战,提出解决公平差距的可操作框架,强调伦理考量,指出需负责任地整合AI以确保教育系统的可及性、公平性和创新性。
2024-11-24 cs.AI cs.CY
ChatGPT in Classrooms: Transforming Challenges into Opportunities in Education
HAN University of Applied Sciences(HAN应用科学大学)
本研究针对ChatGPT等生成式AI进入课堂后带来的作弊、内容失准、教师应用能力不足等挑战,提出基于技术接受模型开展实证研究,评估师生对生成式AI的态度与使用障碍,为后续研究提供流程参考,助力将AI挑战转化为教育机遇。
2024-05-17 cs.AI cs.CY cs.HC
Adapting University Policies for Generative AI: Opportunities, Challenges, and Policy Solutions in Higher Education
University of Birmingham(伯明翰大学)
本文探讨了生成式AI在高等教育中的机遇与挑战,提出通过重新设计评估、加强培训及多层执行机制等政策方案,以在提升生产力的同时捍卫学术诚信与公平。
2025-06-27 cs.AI cs.CY cs.HC
"From Unseen Needs to Classroom Solutions": Exploring AI Literacy Challenges & Opportunities with Project-based Learning Toolkit in K-12 Education
New York University(纽约大学);Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学);Taiwan National Tsing Hua University(台湾国立清华大学)
本文探讨在K-12教育中整合基于项目的学习AI工具包,通过教师访谈与共同设计揭示AI素养现状、工具应用及挑战,为多元化AI课程开发提供参考。
2024-12-23 cs.AI cs.CY cs.HC
Leveraging AI to Advance Science and Computing Education across Africa: Challenges, Progress and Opportunities
Kwame AI Inc.(夸米人工智能公司);ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院)
本文探讨了在非洲推进AI教育面临的挑战,并介绍了团队开发的SuaCode、AutoGrad和Brilla AI等六款用于科学与计算教育的AI工具及其应用,最后展望了未来的发展机遇。
2024-04-26 cs.CL cs.CY cs.HC
Exploring Teachers' Perception of Artificial Intelligence: The Socio-emotional Deficiency as Opportunities and Challenges in Human-AI Complementarity in K-12 Education
Michigan State University(密歇根州立大学);University of Pittsburgh(匹兹堡大学)
本研究通过调查韩国小学教师,发现AI可补充行政与个性化教学,但其社会情感缺陷既是挑战也是机遇,强调AI采用需贴合教师偏好。
2024-05-20 cs.AI cs.CY cs.HC
Data is the Fuel of Organizations: Opportunities and Challenges in Afghanistan
在本文中,作者首先简要概述了数据在组织中的价值以及阿富汗的机遇和挑战。然后,作者考虑了Kankor(全国大学入学考试)数据,特别是参与者的姓名,地点,高中和高等教育机构,并解释了这些数据,阿富汗的组织不用于任何事情,在几个情况下和领域可以是有用的。这些数据的应用通过以下案例展示:自动填充缺失值,从非结构化文本中识别人名,地点和机构,生成假数据以基准数据库和Web应用程序的性能和外观,将高中数据与Kankor数据进行比较和匹配,生成在阿富汗或省中非常常见的前n个男性和女性名字,以及数据采掘在教育和高等教育机构中的应用。
2018-01-22 cs.CY cs.DB
Challenges and Opportunities: Implementing Diversity and Inclusion in Software Engineering University Level Education in Finland
本研究通过调查芬兰软件工程大学教师,分析D&I在教育中的实施现状,提出识别态度、方法、挑战与教学策略的框架,并强调大学在培养未来专业人才促进D&I方面的持续责任。
2024-10-05 cs.CY cs.SE
Unpacking Approaches to Learning and Teaching Machine Learning in K-12 Education: Transparency, Ethics, and Design Activities
本文通过文献回顾提出K-12机器学习教育的三种方法(数据驱动、算法驱动及整合式),并分析其在透明性、学习者兴趣与设计机会、伦理正义方面的表现,为未来学习活动设计提供方向。
2024-09-03 cs.CY
Bidirectional Human-AI Alignment in Education for Trustworthy Learning Environments
本文探讨教育中人机双向对齐,旨在通过培养教师、学生和机构的技术素养,实现可信学习环境,促进公平性、透明度和人类发展。
2025-12-25 cs.AI cs.CY cs.HC
Unpacking the "Black Box" of AI in Education
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);University of Oxford(牛津大学);The Robertson Foundation(罗伯逊基金会)
人工智能(AI)的最新进展引发了人们对其改善教育潜力的新兴趣。然而,人工智能是一个松散的总括术语,指的是方法、能力和限制的集合,其中许多通常没有被研究人员、教育技术公司或其他人工智能开发人员明确阐述。在本文中,我们试图澄清什么是“人工智能”,以及它在促进和阻碍可能改善人类状况的教育机会方面的潜力。我们对支撑人工智能的不同方法和哲学进行了基本介绍,讨论了最新进展,探索了教育应用,并强调了关键的限制和风险。最后,我们总结了教育工作者在研究和实践中遇到人工智能时可能会问的一系列问题。我们的希望是让人们能够使用术语和概念,以便所有人都能够理解、询问并最终塑造以人为本的人工智能在教育中的发展。
2022-12-31 cs.AI cs.CY
Towards Applying Powerful Large AI Models in Classroom Teaching: Opportunities, Challenges and Prospects
South China Normal University(华南师范大学)
该观点论文围绕大语言模型在课堂教学中的应用展开,提出多种交互场景与统一框架,梳理核心研究任务,探讨结合人在回路监督等优化生成内容的路径,指明AI赋能教育的潜力与未来研究方向。
2023-06-12 cs.AI cs.CY
Lab Hackathons to Overcome Laboratory Equipment Shortages in Africa: Opportunities and Challenges
非洲的设备短缺破坏了科学,技术,工程和数学(STEM)教育。我们率先推出了LabHack(LabHack):这是一项新颖的计划,它适应了传统的黑客技术,并借鉴了开放硬件运动和负责任的研究与创新(RRI)的见解。LabHacks是有趣的教育活动,挑战学生参与者建立节俭和可重复的实验室设备。完成的设计然后提供给其他人。因此,LabHacks可以促进非洲实验室设备的开放和可持续设计。在本案例研究中,我们描述了LabHackeries模型,讨论了它在津巴布韦举行的试点活动中的应用,并概述了它所带来的机遇和挑战。
2019-04-02 cs.CY cs.HC
Bridging the AI divide in sub-Saharan Africa: Challenges and opportunities for inclusivity
University of South Africa (UNISA)(南非大学)
本研究分析撒哈拉以南非洲国家的AI准备度,探讨AI发展不均衡问题,并提出通过教育、本地化解决方案和国际合作促进包容性的策略。
2026-01-05 cs.AI cs.CY
Engaging Teachers to Co-Design Integrated AI Curriculum for K-12 Classrooms
人工智能(AI)教育是K-12教师越来越受欢迎的主题领域。然而,很少有研究调查如何设计人工智能教育,使所有学习者更容易获得。我们与15名K-12教师组织了共同设计研讨会,以确定将人工智能教育融入核心课程的机会,以利用学习者的兴趣。在共同设计研讨会期间,教师和研究人员共同创建了课程计划,其中人工智能概念被嵌入到各种核心科目中。我们发现,K-12教师需要额外的脚手架在课程中,以促进道德和数据的讨论,并为学习者的参与,协作和反思的价值支持。我们确定了研究人员和教师合作的机会,使人工智能教育更容易获得,并提出了一个示范课程计划,显示了在非计算学科中教授人工智能的切入点。我们还反映在远程设置与K-12教师共同设计。
2020-09-22 cs.CY physics.ed-ph
Exploring the Use of ChatGPT as a Tool for Learning and Assessment in Undergraduate Computer Science Curriculum: Opportunities and Challenges
Prince Sultan University(苏丹王子大学)
本文通过对照实验研究ChatGPT在本科计算机科学编程课程学习与评估中的应用,发现其虽能提升学生得分,但代码存在不一致和不准确问题,揭示了高等教育引入人工智能的机遇与挑战。
2023-04-16 cs.AI cs.CY
HRI Curriculum for a Liberal Arts Education
Franklin & Marshall College(富兰克林马歇尔学院);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校)
本文探讨了在本科文理学院教授人机交互(HRI)课程的机遇与挑战,并提供了一份改编自先前版本课程的示例教学大纲。
2024-03-20 cs.CY cs.HC cs.RO
ChatGPT for Teaching and Learning: An Experience from Data Science Education
本文探讨了ChatGPT在数据科学教育中的应用,通过在数据科学课程中收集学生反馈,总结了教学经验,并揭示了该学科引入ChatGPT所面临的独特机遇与挑战。
2023-07-31 cs.CY
Large Language Models in Teaching and Learning: Reflections on Implementing an AI Chatbot in Higher Education
Technical University of Denmark(丹麦技术大学)
本文探讨了在高等教育中实施增强型AI助手中的风险与挑战,通过实验评估了大语言模型对学习动机、教学质量及学生表现的影响。
2026-03-18 cs.CY cs.HC
Computer-Aided Personalized Education
STEM领域的人才短缺问题日益严重,大学和学院正在努力满足这一需求。以计算机科学为例,在过去十年中,美国学生选修入门课程的人数增长了三倍。最近,大规模开放式在线课程(MOOC)作为缓解这种压力的一种方式得到了推广。这最多提供受教育的机会。更大的挑战是应对不同学生的异质背景,保留,提供反馈和评估。依靠计算工具的个性化教育可以应对这一挑战。虽然在不同的社区,自动化辅导已经在不同的时间进行了研究,但计算和教育技术的最新进展为改变学生的学习方式提供了令人兴奋的机会。特别是,至少有三个趋势是重要的。首先,逻辑推理、数据分析和自然语言处理方面的进步已经产生了用于自动评估的辅导工具、包括有针对性的反馈的个性化指导以及针对各种科目的自适应内容生成。其次,学习科学和人机交互的研究正在让我们更好地了解不同学生的学习方式、何时以及何种类型的干预措施对不同的教学目标有效,以及如何衡量教育工具的成功。最后,学术界和工业界最近出现的在线教育平台正在为共享基础设施的发展带来新的机遇。本次CCC研讨会汇集了基于逻辑推理和机器学习等技术开发教育工具的研究人员,以及教育,人机交互和认知心理学的研究人员。
2020-07-07 cs.CY cs.HC
Generative Artificial Intelligence in Learning Analytics: Contextualising Opportunities and Challenges through the Learning Analytics Cycle
Monash University(莫纳什大学)
本文探讨生成式AI在学习分析循环中的机遇与挑战,提出其在数据分析、合成数据、交互分析及个性化干预中的关键作用,并强调人机协作与包容性发展。
2023-11-30 cs.AI cs.CY cs.HC
AfricAIED 2024: 2nd Workshop on Artificial Intelligence in Education in Africa
AfricAIED 2024研讨会通过举办面向加纳NSMQ备考的开源AI黑客马拉松,利用Brilla AI资源开发工具,以促进非洲AIED合作创新与教育公平。
2024-04-30 cs.CY
Exploratory Learning Environments for Responsible Management Education Using Lego Serious Play
对负责任管理教育的研究主要集中在优点,属性和转型机会,以提高负责任的商学院教育目标。因此,文献的一个突出部分一直致力于研究是否负责任的管理模块本质上被认为是课程的非关键要素,并确定商学院在多大程度上将这种学习内容引入其课程。然而,一直缺乏研究如何应用新的教学方法,以吸引学生和促进负责任的管理教育的努力。因此,本文旨在通过开发一个教学框架来解决这一差距,以支持教育工作者设计有效的学习环境,重点是负责任的管理教育。我们将借鉴建构主义学习理论和乐高严肃游戏(LSP)作为一种学习促进方法来开发一个教学框架。LSP被选中是因为它在学习环境中的应用越来越多,以帮助促进批判性话语,并参与高度复杂的问题,无论是社会,经济,环境还是组织。
2021-03-27 cs.CY
Playing The Ethics Card: Ethical Aspects In Design Tools For Inspiration And Education
本文涉及自己的研究结果在领域的共同设计工具的道德方面和他们的机会,灵感和HCI教育。我们概述了一些选定的通用HCI/设计工具以及物联网领域特定的工具。这些工具通常是基于卡片的,不仅适用于与合作设计师的研讨会,也适用于与学生的内部研讨会,以将这些方面纳入他们的专业知识,有时甚至以一种有趣的方式。
2022-01-25 cs.CY cs.HC
Unveiling the Potential of Big Data Analytics for Transforming Higher Education in Bangladesh; Needs, Prospects, and Challenges
本文探讨大数据分析在变革孟加拉国高等教育中的潜力,评估其应用、需求、挑战与框架,旨在提升教育质量并挖掘数据价值。
2023-11-24 cs.CY
How Can Video Generative AI Transform K-12 Education? Examining Teachers' Perspectives through TPACK and TAM
本研究基于TPACK和TAM框架,通过访谈与动手实验考察K-12教师对视频生成式AI教育应用的看法,揭示其教学机遇与挑战,并为政策、教师培训及教育技术发展提供实践启示。
2025-03-11 cs.CY
Legal and ethical considerations regarding the use of ChatGPT in education
本文探讨ChatGPT在教育中应用的法律与伦理问题,分析其潜在用例,旨在加深对生成式AI能力的理解。
2023-06-09 cs.CY
The future of generative AI chatbots in higher education
本研究通过叙述性文献综述探讨了生成式AI聊天机器人在高等教育中的未来影响、变革潜力及面临的挑战,并呼吁采取积极措施以发挥其优势构建更高效的教育环境。
2024-03-20 cs.CY
Computer Science Education in the Age of Generative AI
本文探讨生成式AI(如ChatGPT、Codex)对计算机科学教育的机遇与挑战,并提出课程整合、学习评估及政策建议,以在发挥AI潜力的同时保持教育诚信与严谨。
2025-07-02 cs.CY cs.HC
Amplifying Rural Educators' Perspectives: A Qualitative Study of Generative AI's Impact in Rural U.S. High Schools
The Roux Institute at Northeastern University(新英格兰大学鲁克斯学院);Katabasis(卡塔巴西斯);Arizona State University(亚利桑那州立大学)
本研究通过分析31名乡村高中教师对生成式AI的使用,揭示其在资源匮乏环境下带来的挑战与机遇,强调需针对乡村特点设计AI解决方案。
2026-04-04 cs.CY cs.HC
Virtual Reality based Learning Systems
本文基于对现有文献的研究,重点介绍了虚拟现实(VR)及其在学习中的潜在用途。不同的平台已被用于提高VR的学习效果,在各个领域提供了令人兴奋的机会。随着越来越多的学生希望远程、兼职或继续接受教育,VR在学习、培训和传统教育中引起了相当大的关注。基于VR的学习使运营商能够将所有学科资源汇集在一个共同的操场上。基于VR的多媒体平台已经成功地展示了教育和培训的巨大潜力。在本文中,我们将讨论现有的系统及其用途,并解决技术挑战和未来的发展方向。
2016-05-28 cs.CY cs.HC cs.MM
A Survey of LLM-Based Applications in Programming Education: Balancing Automation and Human Oversight
该综述梳理 LLM 在编程教育中的形成性反馈、评估与知识建模应用,指出结合教育者人在回路监督与课程适配最能兼顾自动化支持和教学目标。
2025-10-04 cs.CY cs.HC
Generative AI May Reinforce Social Biases in Software Engineering Education
University of Massachusetts Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校)
本研究揭示生成式AI在软件工程教育中的团队组建和视觉内容生成任务中强化社会偏见,需领域特定评估与缓解策略。
2026-09-25 cs.CY cs.SE